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Dossier DISPONIBILITÉ ET QUALITÉ DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE DANS LE SECTEUR TERTIAIRE L’énergie électrique est omniprésente dans tous les secteurs d’activités. Sa disposition et sa qualité conditionnent la productivité et la compétitivité des entreprises. COMMENT MAÎTRISER LA PROTECTION THERMIQUE˚? Une grande majorité de pannes et de défauts dans les applications se traduisent par des effets thermiques nuisibles pour l’installation électrique qui les alimente. Dimensionner Journal trimestriel de CENTRELEC - Décembre 2006 - N° 19 Nouveautés Le nouveau Démarreur MCS Produits Variateur de vitesse Les Relais électroniques E3 & E3 Plus Le logiciel de programmation RSView SE Le relais de protection moteur MM30 Solutions Ethernet / IP une solution au service de l’industrie

Dossier - centrelec

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Page 1: Dossier - centrelec

DossierDISPONIBILITÉ ET QUALITÉDE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUEDANS LE SECTEUR TERTIAIREL’énergie électrique est omniprésente dans tous lessecteurs d’activités. Sa disposition et sa qualitéconditionnent la productivité et la compétitivité desentreprises.

COMMENT MAÎTRISERLA PROTECTION THERMIQUE ?Une grande majorité de pannes et de défauts dansles applications se traduisent par des effetsthermiques nuisibles pour l’installation électriquequi les alimente.

Dimensionner

Journal trimestriel de CENTRELEC - Décembre 2006 - N° 19

NouveautésLe nouveau Démarreur MCS

Produits Variateur de vitesse Les Relais électroniques

E3 & E3 Plus Le logiciel de programmationRSView SE Le relais de protection

moteur MM30

SolutionsEthernet / IP une solutionau service de l’industrie

Page 2: Dossier - centrelec

Décembre 2006 - N° 19

UN NOUVEAUCONCEPTPOUR MIEUXVOUSSATISFAIREL’Echos CENTRELEC connaîtdepuis sa première édition

en 2001 une appréciation croissante de la part deses lecteurs, cela nous incite à répondre davantageà vos préoccupations.

Ainsi, au terme de l’analyse de la dernière enquêtede satisfaction, il est apparu que les principalesattentes sont : Un choix de thèmes mieux ciblés etune mise en valeur du texte par des illustrationstechniques.Pour son numéro 19, Echos CENTRELEC fait peauneuve. Plus qu’un simple lifting, c’est un changementqui s’inscrit dans une démarche d’améliorationcontinue comme le veut la mission principale deCENTRELEC.

Pour mieux vous servir, votre journal est désormaispublié sous une nouvelle identité visuelle ; plusconviviale avec une ligne éditoriale riche en savoirtechnique et plus étoffée en images. Il a subi uneréorganisation des rubriques accompagnée d’unerefonte complète de la maquette.Sur le fond, un travail minutieux a été entrepris pourperfectionner le contenu et mieux choisir les sujets.De plus, le journal s’est enrichi par une nouvellerubrique qui traite l’actualité de la société.

Vos remarques et suggestions peuvent être formuléessur notre site Internet www.centrelec.com . Cesremarques représentent le vecteur de la réussite dece journal, qui n’existe que pour vous.Nous souhaitons que le nouveau concept répondraà vos attentes, et vous présentons nos meilleursvœux pour l’année 2007.

Ali EL HARTIDirecteur Marketing

Editorial

Page 3: Dossier - centrelec

L’évolut ion des marchés susc i te desrestructurations et adaptations des organisations,des méthodes de gestion efficaces, et des outilsde production performants.Consciente de ses exigences, CENTRELEC aréorganisé sa structure, pour mieux répondre auxattentes de ses clients. Elle est désormaiscomposée de dix directions pour une meilleuremaîtrise de son processus de gestion :t Direction Généralet Direction Marketing & Communicationt Direction Commercialet Direction des Projetst Direction Ingénierie & Développementt Direction Achats & Logistiquet Direction de la Productiont Direction des Servicest Direction Administrative & Financièret Direction des Ressources HumainesCette nouvelle organisation s’inscrit dans le cadrede notre volonté d’être toujours à l’écoute de nosclients pour mieux les servir.

Une Nouvelleorganisation pourmieux vous servir

Nouveautés ..................................4

Les démarreurs MCS et

le nouveau système de

montage 141A

Questions fréquentes ............. 5

Dossier ............................... 6

Disponibilité et qualité

de l'énergie électrique dans

le secteur tertiaire

Produits ............................ 12

Variateur de vitesse :

PowerFlex 7000

Relais de protection :

séries 193-EC1 & 193-EC2

Logiciel de supervision

RSView SE

Relais numérique MM30

Dimensionner ..................... 14

La protection thermique

des moteurs électriques

Solutions ........................... 10

EtherNet / IP une solution

au service de l’industrie

Sommaire Actualités

Page 4: Dossier - centrelec

Les démarreurs MCS sont la nouvelle solution pour vos installations présentes et futures, avec un multiplechoix de montage sur le système 141A…Ces démarreurs MCS et le nouveau système de montage 141A couvrent des puissances allant jusqu’à45kW pour une large gamme de tension allant de 230Vac à 690Vac. Tout en intégrant dans le même départdes fonctionnalités évoluées suivant le besoin et les exigences de l’application.Cette nouveauté vous offre la solution qui convient quels que soient les besoins de l'application, quele système soit : • Ouvert ou dans un coffret • Monté sur barre collectrice • Monté sur un rail chapeau• Ou monté sur panneau.

e nouveau système de montage 141Aoffre les mêmes avantages d'un MCC(Centre de Commande Moteur) :

La conception modulaire de ce systèmefacilite les extensions et simplifie leschangements de démarreurs, même soustension, pour la maintenance.

Les démarreurs et les départs moteursamovibles réduisent les temps d'arrêt etdonnent de la souplesse.

Les connecteurs de commandeenfichables minimisent les dépenses encâblage.

La sécurité opérateur fournit une parfaitep ro tec t i on con t re l e s r i squesd'électrocution.Le système de montage MCS 141A permetd'assembler des démarreurs et des départsmoteurs avec :

Des composants MCS. Des démarreurs progressifs SMC ou des

variateurs de vitesse PowerFlex.

D’autres composants.Ces démarreurs peuvent être montés surle système 141A soit comme :Démarreurs à 2 composantsLes démarreurs à deux composantsfournissent les fonctions essentiellesd'un démarreur moteur avec deuxdispositifs seulement (disjoncteur deprotection moteur et contacteur), à savoir:• protection contre les courts-circuits• protection contre les surcharges• protection en cas de défaillance de phase• coupure de charge du moteur.Démarreurs à 3 composantsLes démarreurs à 3 composants secomposent de trois disposit i fs :• un disjoncteur magnétique ;• un contacteur ;• un relais de protection.Les démarreurs à 3 composantspermettent de choisir les relais deprotection moteur qui répondent au mieuxaux besoins d'une application.La très forte capacité de limitation decourant des disjoncteurs MCS donne desdémarreurs de coordination de type " 2 "sans surdimensionnement des contacteurs.Le nouveau système de montage 141Aest :

Compatible avec les techniques decommande les plus récentes.

Conforme aux normes les plusrestrictives.

Modules enfichables.

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Les démarreurs MCSet le nouveau système de montage 141A

Nouveautés

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Les essais en coordination type 2 sont des essais de courant de défaut qui vérifient lecomportement de l’appareillage en surcharge et en court-circuit.Courant «Ic» (surcharge I < 10 In) : La protection contre cette surcharge est assuréepar le relais thermique, jusqu’à une valeur Ic définie par le constructeur.Les caractéristiques de déclenchement du relais thermique doivent rester inchangéesaprès les tests de coordination entre le relais et le dispositif de protection contre lescourts-circuits :

• à 0,75 Ic le relais thermique seul doit intervenir.• à 1,25 Ic le dispositif de protection contre les courts-circuits doit intervenir.

Courant « Ir » (court-circuit impédant 10 < I < 50 In) : La principale cause du courantde court-circuit intermédiaire « r » est due à la détérioration des isolants, il permet devérifier que le dispositif de protection assure une protection contre les courts-circuitsimpédants. Après essai le contacteur et le relais thermique doivent conserver leurscaractéristiques d’origine.Le disjoncteur doit déclencher en un temps =< 10ms pour un courant de défaut >= 15 In.Courant « Iq » (court-circuit I > 50 In) : Il est du à une erreur de connexion. Seuls lesdispositifs à ouverture rapide assurent la protection contre ce défaut qui est >= 50 kA.Le courant Iq permet de vérifier l’aptitude en coordination des différents appareillagesd’une ligne d’alimentation moteur. Après cet essai aux conditions extrêmes tous lesappareillages entrant dans la coordination doivent rester opérationnels.

Ethernet/IP, pour (Ethernet, Industrial Protocol), est un standard développé par quatregroupes; ODVA (Open DeviceNet Vendor Association), l’IOANA (Industrial Open EthernetAssociation), le CI (ControlNet International) et l’IEA (Industrial Ethernet Association) ;qui adapte l’Ethernet «domestique» à l’utilisation industrielle. Il reprend les spécificationset les protocoles de celui-ci, et y ajoute une couche application basée sur le conceptCIP qu’il partage avec les deux autres réseaux de l’architecture NetLinx : ControlNetet DeviceNet.

Quelle est la différence entre Ethernet et Ethernet IP ?

Est ce qu’un tableau Basse Tension est conforme aux normesélectriques si tous les composants le constituant sont conformes àleurs normes spécifiques ?

Non, le fait que les composants soient conformes à leurs normes respectives (exemple :le disjoncteur, le contacteur et les démarreurs électroniques à la norme CEI 947), negarantit pas que le tableau en tant qu’ensemble soit conforme aux normes électriques.En effet pour que cela soit possible, il faut que le tableau soit monté, câblé et testéselon la norme CEI 439.

Q1

Questions fréquentes

5

Quels sont les essais en coordination type 2 définis par la norme ?

Q2

Q3

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Disponibilité et qualité de l’énergie électriquedans le secteur tertiaire

L’économie de pays comme le Maroc est majoritairementtertiaire, ses activités sont très diverses et hétérogènes.Le secteur tertiaire regroupe plusieurs types d’aménagementsaussi bien publics que privées : hôpitaux, immeubles, centrescommerciaux, écoles …En parallèle avec le développement de ce secteur, on assisteà une tertiairisation du secteur secondaire ‘‘industries’’. Lacroissance de l’infrastructure et les progrès de la technologieont permis de créer un lien étroit entre le secteur énergétiqueet les services.

lusieurs règles de l’art doivent êtrerespectées pour consolider ce lien:répondre aux normes de sécurité en

vigueur et offrir aux occupants lesconditions de confort et de bien-êtrenécessaires à l’exercice de leurs activités,tout en gardant à l’esprit le facteur coûtd’exploitation et de construction.Certains secteurs spécifiques requièrentune attention particulière, à savoir lesbanques et les établissements de santé quiont besoin d’une disponibilité et une qualitéd’énergie électrique infaillible. La techniquedoit tout de même se faire invisible pourrespecter l’expression de l’esthétique.L’électricité est immédiatement perceptible,elle concerne l’éclairage, la climatisation,les pompes à chaleur PAC type d’utilisation,elle contribue ainsi à l’affirmation del’appropriation personnalisée de l’espaceet à la visibilité de l’œuvre.Ne serait-ce que pour l’éclairage, l’électricitéest présente dans tout local, sous uneforme ou une autre, et cette omniprésencelui vaut une place particulière dansl’ensemble des équipements techniquesdu secteur tertiaire.On traitera dans notre dossier, ladisponibilité et la qualité de l’énergieélectrique dans les bâtiments, habitat etactivités diverses.

DEFINITIONS

DISPONIBILITE

La disponibilité est la probabilité pour

qu’une entité soit en état d’accomplir unefonction requise dans des conditionsdonnées à un instant donné t, en supposantque la fourniture des moyens extérieursnécessaires est assurée.Le fonctionnement à l’instant t ne nécessitepas forcément le fonctionnement sur [0,t]pour un système réparable. On peut tracerla courbe (fig 1) donnant la disponibilité enfonction du temps d’un élément réparabledans le cas de lois exponentielles pour lesdéfaillances et les réparations.

Figure 1 : Disponibilité en fonction du temps

FIABILITE

La fiabilité est la probabilité pour qu’uneentité puisse accomplir une fonctionrequise, dans des conditions données,pendant un intervalle de temps donné [t1,t2].Cette définition, intègre plusieurs notionsfondamentales :

• Fonction : la fiabilité est caractéristiquede la fonction attribuée au système. Laconnaissance de son architecture

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matérielle est souvent insuffisante et ilfaut utiliser des méthodes d’analysefonctionnelle.• Condition : le rôle de l’environnementest primordial, il faut aussi connaître lesconditions d’utilisation. La connaissancedu matériel n’est pas suffisante.• Intervalle : on s’intéresse à une duréeet pas à un instant. Par hypothèse lesystème fonctionne à l’instant initial, leproblème est de savoir pour combiende temps.

IMPORTANCES DE LA DISPONIBILITE ETLA QUALITE DE L’ENERGIE ELECTRIQUE

L’électricité, source d’énergie moderne,contribue à faciliter notre vie quotidienne.Sa disponibilité, ou plutôt son indisponibilité,a des conséquences de plus en plusimportantes sur notre quotidien.Un manque d’alimentation provoque l’arrêtde l’informatique et des utilités (éclairage,chauffage, ascenseurs, …).Plus lessystèmes sont complexes, plus le manqued’énergie, même ponctuel, risque d’avoirdes conséquences importantes.Ainsi, garantir le confort des occupants,assurer la sécurité du bâtiment et desoccupant, fiabiliser l’installation, sontdevenus le souci majeur des maîtresd’œuvre.La qualité et la disponibilité de l’énergieélectrique deviennent ainsi un facteuressentiel dans la réalisation de l’ouvrage,elles dépendent en premier lieu de la qualitéd’exécution des installations électriqueset de celle des produits qui y sont utilisés.Une installation électrique nouvellementétabli ne respectant pas ces deuxconditions, peut se transformer en unesource de problèmes et de dangers(risque d’incendie et d’électrocution,déclenchements fréquents, fluctuations dela fréquence, …etc.).C’est pour cette raison qu’une mise enplace d’un projet regroupant toutes lesphases de la conception jusqu’àl’exploitation et la maintenance passantpar la réalisation doit être faite.L’ instal lat ion doit être effectuéeconformément aux points suivants :o L’utilité de l’installation, sa structuregénérale et ses alimentations et les normes

en vigueur.o La compatibi l i té du matériels.o La Gestion Technique Centralisée (GTC)o La maintenabilité.

CONCEPTION D’UNE INSTALLATION

Afin de garantir la disponibilité et la qualitéde l’électricité il faut adopter une démarcheméthodique lors de la conception del’installation électrique (fig 2).La conception devrais se dérouler en troisétapes :

• Spécifier• Construire• Démontrer

Figure 2 : Méthode de conception

La conception d’une installation requiertdonc de spécifier l’utilité de l’ouvrage, dela construire (qualité de conception), et dedémontrer que l’ouvrage est conforme auxspécificités et aux normes.

Spécifier

La spécification est une étape déterminantedans l’architecture de l’édifice, elle permetde dé te rm ine r l es c r i t è res e tcaractéristiques de l’installation en sebasant sur les deux facteurs citésauparavant, à savoir la fiabilité et ladisponibilité qui sont quantifiables.Cette spécification peut être basée sur :

Des normes (ex : NF 15-100) ou desrecommandations ;

L’historique de « dysfonctionnement »d’installations similaires (stations d’énergieexistantes) ;

Des analyses économiques, quipermettent de déterminer le coût d’un arrêt

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Spécifier Démontrer

Construire

Dialogueutilisateur/concepteur

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d’installation (conséquences directes etindirectes) suite à une défaillance ;

Une identification des événements lesplus redoutés.

Construire

Afin de garantir une qualité de constructionil faut tout d'abord s’assurer de la bonnequalité des constituants qui composentl’installation afin de se prémunir contred’éventuels pannes, et permettre àl’installation de survivre en panne.

Démontrer

Pour obtenir une qualité et une disponibilitéde l’énergie électrique sans faille, il fautprouver l’obtention d’un niveau de fiabilitéen accord avec les objectifs spécifiés, etceci en :Eliminant toutes les pannes liées à laconception par le déverminage, les tests,les essais d’environnement.Prévenant des pannes pour mesurer lerisque encourue au cours des essais.

STRUCTURES ET ALIMENTATIONS

o Structures

L’utilisation prévue de l’ouvrage détermineles besoins en électricité de ce dernier. Laconsommation d’énergie diffère d’unbâtiment à l’autre selon l’activité (immeublesadminist rat i fs , grandes sur facescommerciales, logement, …).Afin de réaliser une installation électriquefiable et économique, la détermination deplusieurs paramètres est nécessaire.

o Puissance d’alimentation et facteurde simultanéité

L’ ident i f icat ion de la puissanced’alimentation d’une installation ou d’unepartie de celle-ci requiert la connaissancedétaillée de tous les appareils et processqui seront implantés dans le bâtiment.

o Courant d’emploi

C’est l’un des paramètres primordiauxpuisqu’il permet de déterminer le choixdes sections des conducteurs descanalisations et des appareillages.Le courant d’emploi IB est détermine enmultipliant la puissance nominale PN dechaque groupe d’appareils d’utilisation parles facteurs ci-après :

IB = PN * a * b * c * d * e

Facteur ‘‘a’’

Il tient compte du facteur de puissance etdu rendementLe facteur est égal à (formule 1), ‘‘r’’ étantle rendement électrique de l’appareil.

Facteur ‘‘b’’ : facteur d’utilisation desappareils

Dans une industrielle, le facteur ‘‘b’’ peutvarier entre 0,3 et 0,9. (Voir tableau)

Facteur ‘‘c’’ : facteur de simultanéité

Déterminer les facteurs de simultanéité ‘‘c’’nécessite la connaissance détaillée del’installation considérée et l’expérience desconditions d’exploitation, notamment pourles moteurs et les prises de courant. (Voirtableau suivant)

Facteur ‘‘d’’

C’est un facteur relatif à l’extension, savaleur doit être estimée suivant lesconditions prévisibles d’évolution del’installation. Pour les installations tertiaires,il est au moins égal à 1.

Facteur ‘‘e’’ : facteur de conversion despuissances en intensités

Le facteur de conversion de la puissanceest exprimé soit en kW ou en kVA,

• en monophasé 127 V, e = 8

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UTILISATION FACTEUR DESIMULTANEITE

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0,1 à 0,2 (*)1

0,750,60

FACTEURD’UTILISATION

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0,75

EclairageChauffage et conditionnement de l’airPrises de courant Ascenseurs (**) pour le moteur le plus puissant Et pour le moteur suivant Monte charge pour les autres

(*) Dans certains cas, notamment dans les installations industrielles, ce facteur peut être plus élevé.(**) Le courant à prendre en considération est égal au courant nominal du moteur, majoré du tiers du courant de démarrage.

Page 9: Dossier - centrelec

• en monophasé 230 V, e = 4,35• en triphasé 230 V, e = 2,5• en triphasé 400 V, e = 1,4

o Types de schémas de distribution

Les caractéristiques des schémas dedistribution sont déterminées en fonction :

• Des types de schémas de conducteursactifs ;• Des types des liaisons à la terre.

La nature des appareilles d’utilisation (parexemple triphasés avec ou sans neutre), etles limites d’utilisation de la sourcedisponible (par exemple, limites depuissance des appareils monophasés,équilibre des puissances dans les circuitspolyphasés, ...) entre en jeu pour faire lechoix du schéma des conducteurs actifs.Ainsi on peut distinguer deux types deschéma de conducteurs act i fs   :Courant alternatif

Monophasé 2 conducteursMonophasé 3 conducteursTriphasé 3 conducteursTriphasé 4 conducteurs

Courant continu2 conducteurs3 conducteurs

Concernant les types de schémas desliaisons à la terre nous les avons traité endétail dans nos éditions précédentes (VoirEchos Centrelec N° 15&16).

o Alimentation

L’alimentation peut être faite soit par unréseau de distribution extérieur ou par unegénératrice privée, c’est pour cette raisonque son choix est primordial.

Les circuits de distribution électriques(fig 3)

Ils assurent la disponibilité de l’alimentationélectrique :Au niveau MT

• La protection de l’arrivée MoyenneTension (MT).• Le transformateur MT/BT.Au niveau BT• Un disjoncteur général qui assure laprotection de l’ensemble du tableau et

la suppression du risque de couplageintempestif du Groupe Electrogène –GEsur le réseau public.• L’appareillage de protection despersonnes et des biens contre lesdéfauts d’isolement.• Des disjoncteurs de groupe de départsde puissance assurant la distribution dela puissance, ces disjoncteurs sont :• ouverts à chaque inversion de source,• refermés simultanément s’ils sontalimentés par le réseau public,• refermés en séquence pour ceux quisont alimentés en secours par le GE.• Un inverseur de source (secteur/groupe) commandé par le relais decontrôle de présence de tension sur lenormal et sur le secours.• Un inverseur de source assurant lacommutation avec la source de secourscourte durée (onduleur), généralementun contacteur statique -CS-.

Figure 3 : Principe de la distribution électrique

Le groupe électrogène (fig 4)

C’est un dispositif autonome capable deproduire de l’électricité, il est constitué d’unmoteur thermique qui actionne unalternateur. Il est utilisé afin de pallier une

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DISTRIBUTEUR D’ENERGIE

contrôled’isolement

départs depuissance CS ASI

départs deprioritairesde puissance

GE

départs à taux dedisponibilité augmentée

alternateurmoteur diesel

circuit derefroidissementcircuit de

gas-oil

circuit degraissage

circuit dedémarrage

cuve journalièrecuve extérieure

démarreur batterie chargeur

réservoird’huile

régulateur

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Figure 4 : descriptif d’un groupe électrogène

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éventuelle coupure du courant, installé enparallèle avec une alimentation sansinterruption (ASI) à batterie ou par unsystème inverseur de source d’énergie.

Les dispositifs d’inversion de source

Ils permettent de basculer l’alimentationdes charges d’une source défaillante à uneautre utilisable. C’est un dispositifd’inversion secteur groupe (S/G) etcontacteur statique (CS) avec ASI(Al imentat ion Sans Interrupt ion) .Le CS est destiné à remédier ladéfectuosité d’une ASI fonctionnant enON-Line pour satisfaire les besoinsd’informatique et d’automatismes, tout enéliminant les défauts de tension.

Les onduleurs

L’onduleur représente un moyen de secours« courte durée » qui permet d’assurerl’alimentation de l’application ou du sitependant la séquence de reprise del’alimentation par le secours longue duréeassurée par le groupe électrogène.Le temps de commutation entre le groupeélectrogène et le réseau est d’environ :Secteur réellement absent : 2sDémarrage du GE en tenant compte d’undémarrage sur la dernière tentative : 50sPermutation Normal/Secours (délestagepuis permutation) : 20sRelestage des disjoncteurs prioritaires :210sSoit un total de 5 minutes, donc on doitdimensionner l’onduleur pour une duréesupér ieure d i rectement à 5min.

Paramètres

Il faut déterminer quelques caractéristiquesliées à l’alimentation.

• nature du courantLa nature du courant de l’alimentationest nécessaire pour éviter un mauvaisbranchement. Si l’alimentation est encourant continu et la source en courantalternatif par exemple, il faut prévoir unmatériel de conversion.

• Valeur de la tension nominale et lafréquence

Au Maroc, les tensions nominales délivrées

par le réseau nationale de distribution estde 230 V en monophasé et 230 / 400 V entriphasé.La fréquence nominale du réseau électriquenationale est de 50 Hz.

• Valeur du courant de court-circuitprésumé 

Le courant de court-circuit présumé àl’origine de l’installation est déterminéselon les normes de calcul (Voir EchosCentrelec N°9).

Division des installations

Afin de garantir le bon fonctionnement del’installation, elle doit être divisée enplusieurs circuits selon les besoins.Cette démarche vise à éviter tout dangeret limiter les conséquences d’un défaut.Elle facilite les vérifications, les essais etl’entretien, elle permet entre autre de limiterla valeur du courant de fuite dans leconducteur de protection de chaque circuit.Cette limitation du courant permet uneoptimisation de l’utilisation des dispositifsdifférentiels à courant différentiel résiduelau plus égal à 30 mA vis-à-vis du besoinde continuité de service. Il est recommandéde limiter les courant de fuite au tiers dela sensibilité du dispositif différentiel, ainsion limite pour une protection de 30 mA àdix socles de prise de courant.

Par exemple pour l’éclairage, les moteurset les socles de prises de courant, onprévoit des circuits terminaux qui sontgénéralement spécialisés par la fonctiondes apparei ls qu’ i ls desservent.Dans le cas ou un bâtiment est alimentépar plusieurs installations (poste detransformation, réseau de distributionpublic, source autonome,…) les circuitscorrespondant doivent être nettementdifférenciés. Les circuits appartenant à uneseule installation doivent être regroupésdans un même point de répartition, unmême coffret ou un même tableau.Les circuits de signalisation et decommande et les sources de sécurité nesont pas visés par cette démarche.

On peut distinguer deux schémas

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d’installation électrique :

COMPATIBILITE

Pour la conception d'un réseau électrique,une étude précise des effets desdéfaillances et des perturbations redoutéesdoit être effectuée. Des dispositions doiventgénéralement être prises pour limiter leursconséquences.La réduction des effets des harmoniques,des variations de fréquence et dessurtensions doit être réalisée en intégrantdes solutions adéquates.Afin de garantir le bon fonctionnement del’installation et d’éviter la perturbation duréseau public de distribution, il fautréduire les différentes perturbations de la

tension, à savoir les variations rapides dela tension, les creux de tension, les coupuresbrèves de la tension, les coupures longuesde la tension, les surtensions temporaireset transitoires entre phases et terre et lest e n s i o n s h a r m o n i q u e s / c o u r a n t sharmoniques.Une solution qui permet de remédier à sesdifférentes perturbations est la pose d’unonduleur, il permet ainsi de protégerl’installation contre les aléas électriques quisont causés soit par le réseau ou l’utilisateurlui-même.D’autres solutions sont envisageables quicontribuent à limiter les perturbations dansl’installation, les solutions techniquesconsistent à :

• Alimenter les charges sensibles et lescharges polluantes par des circuitsséparés ;• Eviter le schéma TNC, qui présentedes risques de perturbation desmatériels sensibles ;• Utiliser des transformateurs à couplagespéciaux ;• Réduire la tension harmonique enaugmentant la puissance de court-circuit(Pcc) et en diminuant l’impédance desource.

Les perturbations des courants de fuitesont généralement présentes dans lesmatériels électroniques. Le courant de fuiteest le courant qui passe au travers dutransistor de sortie lorsque celui-ci estbloqué. Afin de le réduire, on alimente lesmatériels par un transformateur à deuxenroulements et en réalisant un schémaTN ramené au second.

LA REALISATION D’UNE INSTALLATION

Après la phase de conception vient l’étapede mise en applications des schémas etdes dimensionnements.Dans le cas du secteur tertiaire, la réalisationenglobe la détermination de la méthodologiede pose des circuits électriques (cheminsde câbles) et le choix du matérielsélectriques.La réalisation de l’installation doit êtreconfiée à un spécialiste en la matière,il est le seul à pouvoir exécuter lesrecommandations fournies par le

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Compteurd’énergie

Disjoncteurou interrupteurdifférentiel30 mA

Parafoudreobligatoire danscertaines zonesgéographiques

Disjoncteur de branchementdifférentiel sélectif 500 mA

Wh

Salle de bainChauffageEclairage

2,5 mm2 1,5 mm2 2,5 mm2 6 mm2 1,5 mm2

16 A16 A32 A25 A25 A16 A16 A16 A25 A25 A25 A25 A25 A

Disjoncteurou interrupteurdifférentiel30 mA

Compteurd’énergie

Si disjoncteurde branchement nondifférentiel prévoirun dispositif 300 mA

Parafoudreobligatoire danscertaines zonesgéographiques

Disjoncteur de branchementdifférentiel sélectif 500 mA

Wh

Salle de bainChauffageEclairage

2,5 mm2 1,5 mm2 2,5 mm2 6 mm2 1,5 mm2

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Disjoncteur ou interrupteurdifférentiel 30 mA

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Figure 5 : Mode confort

Figure 6 : Mode économique

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concepteur et les mettre en application.Le circuit électrique est constitué d’unensemble de prises, de points d’éclairages,de points d’utilisation et de connexions,c’est pour cette raison qu’il est primordiald’assurer la protection de chaque partiede la canalisation.Lors de l’installation, il faut que lesmatériels, y compris les canalisations,soient disposés selon un mode de posespécifique, selon la nature du sol et del’emplacement tout en garantissant unefacilité lors de la manœuvre, visite, entretienet accès à leurs connexions.Les câbles et conducteurs électriquesdoivent être disposés de telle sorte qu’onpuisse en tout temps contrôler leurisolement et localiser les défauts.Lorsqu’on réalise une installation électriquede qualité, il ne faut pas se contenter desources de qualité. Il faut égalementprendre un soin tout à fait particulier auxautres éléments du réseau, notamment lescâblages et les connexions.Concernant les câblages, trois paramètressont essentiels :Le choix du câble : Un câble comportantson propre conducteur de protection, etselon la nécessité un feuillage pour assurerle blindage.La pose du câble : Un câble doit êtreconvenablement posé ; par exemple enchemin de câbles ou en goulotte ; il doitêtre établie de façon à permettre uneidentification claire (par la dimension, lanature ou par la couleur). Si l’identificationest difficile, il y a lieu d’établir un pland’installation et de placer de distance endistance des étiquettes indiquant ladestination des câbles.Le trajet des câbles : Le choix des trajetsse fait en prenant en considération leséléments sensibles et perturbateurs. Ainsi,les câbles alimentant les matériels sensiblesne doivent pas côtoyer ceux alimentantdes matériels perturbateurs, à moins d’êtrerendus insensibles (blindés). En terme deprévention, l’alimentation de secours etl’alimentation normale doivent avoir destrajets différents, pour éviter leur destructionconjointe en cas de sinistre.Quant aux connexions, il faut s’assurer deleur surveillance, et en particulier auxresserrages après la mise en service.

Le choix du matériel requière une attentionparticulière afin d’éviter ou d’empêchertoute influence nuisible entre lesinstallations électriques et les installationsnon électriques, et ainsi, respecter lesnormes de compatibilité électromagnétique.

L’EXPLOITATION ET LA MAINTENANCE

GESTION

La supervision et la gestion de laconsommation d’électricité interviennentsur plusieurs niveaux dans l’installationélectrique.On peut dist inguer trois niveauxhiérarchiques de la gestion techniquecentralisée (GTC) de l’électricité (fig 8).

Figure 7 : Niveaux hiérarchiques de la gestiontechnique de l’électricité

L’unité de contrôle- commande (UC) piloteles principaux constituant de l’installation(groupe, inverseur de source,…)L’unité de surveillance (US) permet dedisposer en temps réel de la signalisationde l’état du processus qui lui est associée,soit par des alarmes ou des journaux debord.L’unité de gestion (UG) assure à distancela surveillance, la collecte des statistiques(les puissances consommées, les pointssensibles,…) et la commande. Elle apporteaussi confort et qualité de service,programmation horaire souple etperformante, rapidité d’intervention àdistance. Elle peut être doté de fonctionsde calcul et d’optimisation de l’énergieélectrique.La gestion technique centralisée touche àtoutes les parties du tertiaire (fig 9), elle estle centre qui permet de veiller au bonfonctionnement de tous les composantsen optimisant la consommation de l’énergie.

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Figure 8 : La GTC dans notre vie

La GTC est un outil très important pour leséquipes de maintenances. Elle leur permetde connaître tous les dysfonctionnementsd’un site en temps réel depuis un écran desupervision.

Maintenabilité

Malgré le respect des règles de l’art(conception de schéma, choix desprotections, du régime de neutre etmise en place de solutions adaptées), desdysfonctionnements peuvent apparaître encours d’exploitation :• les perturbations peuvent avoir éténégligées ou sous-estimées,

• l’installation a évolué (nouvellescharges et / ou modif icat ion).

C’est généralement suite à ces problèmesqu’une action de dépannage est engagée.L’objectif est souvent d’obtenir des résultatsaussi rapidement que possible, ce qui peutconduire à des conclusions hâtives ouinfondées.Toute installation à donc besoin d’un suiviet d’une maintenance qui lui assure unedurée de vie plus grande et une diminutiondes pannes, elle permet aussi de garantirla disponibilité et la qualité de l’énergieélectrique en tout moment.Lors de la conception il faut avoir à l’espritl’intégration de la composante maintenance,en y installant des points de test, des zonesappropriées aux personnes qualifiées afinde pouvoir intervenir.De plus, des mesures de protection doiventêtre mise en place pour la sécurité de ceszones et des agents de maintenances.La maintenance préventive qui se faitpériodiquement en vérifiant l’installation et

en s’assurant de la fiabilité des matérielspermettant son fonctionnement correct.Cette dernière est dictée par des exigencesde sûreté de fonctionnement, elle esteffectuée soit selon un échéancier établi àpartir d'un temps d'usage ou d'un nombred'unités d'usage, ou suite à une analyserévélatrice de l'état de dégradation del'équipement.La maintenance corrective est effectuéeaprès une défaillance. Elle consiste àintervenir lors de l’arrêt pour faire undépannage provisoire de l’équipement, luipermettant ainsi d’assurer une partie deson fonctionnement. Il devrait toutefois êtresuivi d’une action curative dans les plusbref délais.

CONCLUSION

La qualité et la disponibilité de l’énergieélectrique sont devenus de nos jours unenécessité qui permet de garantir le bien-être et le confort de vie des occupants.Afin de garantir une disponibilité continuede l’électricité plusieurs facteurs doivent êtrerespectés:

• Le respect des normes• Le bon dimensionnement desalimentations• La fiabilisation des composants clés• Des choix technologiques ettechniques (régime du neutre,alimentation secourue,…)• Une conformité électromagnétique.• Un découpage fin dans le but depermettre un fonctionnement dégradé(modularité)• Une maintenance corrective etcurative.

Ne pas prendre ses facteurs enconsidération se traduit par des pertes trèslourdes.La qualité et la disponibilité sont devenuesun véritable enjeu économique. Cet enjeune peut être gagné qu’en combinant lesefforts du distributeur avec celui desutilisateurs, des constructeurs de matériel,des concepteurs d’installations électriqueset des installateurs.

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EnergieChauffageEau chaude Sanitaireventilation

Climatisation

Eclairage

Restauration

Bureautique

Gestionenergétique

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EtherNet / IPune solution au service de l’industrieL'Ethernet séduit de plus en plus l'industrie, il est au coeur des applications industrielles: Supervision,IHM et Contrôle. Les PC, imprimantes et autres périphériques équipés de cartes réseau Ethernet (NIC)se sont fait une place dans l'industrie (Voir image). Reliés à des commutateurs et routeurs intelligents,ces périphériques rendent l'Ethernet de plus en plus attractif.

e seul obstacle à l'adoption généraliséede ce protocole était l'absence d'unecouche d'application reconnue et d'une

connectivité Ethernet renforcée pourl'industrie.

Ethernet/IP est un protocole industriel decouche d'application pour l’automatisationindustrielle. Conçu à partir des protocolesTCP/IP standard, Ethernet/IP utilise leslogiciels et le matériel Ethernet éprouvéspour définir un protocole de couched'application permettant de configurer deséquipements d'automatisation industrielle,d'y avoir accès et de les commander.Ethernet/IP classe les noeuds Ethernet entypes prédéfinis de périphériques, chacunayant ses comportements spécifiques. Leprotocole de couche applicative Ethernet/IPest basé sur la couche CIP (Control andInformation Protocol), utilisée par lesréseaux de terrain DeviceNet™ etControlNet™. Le protocole Ethernet/IPoffre ainsi un système intégré et transparentpermettant de relier les ateliers au réseaud'entreprise.Le support Ethernet physique, autrementdit les câbles et connecteurs qui relient les

PC de bureau, les imprimantes et autrespériphériques, gère toute une liste deprotocoles de communication, dont IP(Internet Protocol), TCP (Transport ControlProtocol), ainsi que de nombreux autresprotocoles de messagerie. Ce groupe deprotocoles et ce type de connectivitéconv iennent par fa i tement à unenvironnement de bureau. Les utilisateurspeuvent ainsi partager des fichiers, accéderaux imprimantes, envoyer des e-mails,effectuer des recherches sur Internet etutiliser tous les moyens de communicationcourants dans un bureau. Dans unenvironnement d'atelier, les besoins etcontraintes sont bien plus importants. Eneffet, les techniciens doivent pouvoiraccéder aux données à partir des disquesdurs, stations de travail et périphériquesd'E/S. En conditions normales, l'utilisateurdoit patienter pendant que le logicielexécute la tâche en cours. D'autre part,les données des ateliers d'usine n'ont pasle temps d'attendre. Elles doivent pouvoirêtre communiquées en temps réel. L'arrêtopportun d'un robot soudeur ou d'undispositif de remplissage de bouteillenécessite une temporisation très précisepar rapport au temps d'accès à un fichiersur un serveur distant ou à l'ouverture d'unsite web. Le protocole de couched'application Ethernet/IP est spécialementconçu pour l'environnement industriel.Beaucoup de groupes ont pris part audéveloppement et à la promotiond'Ethernet/IP en tant que couched'application Ethernet ouverte pourl'automatisation. Leur objectif commun estrévélateur de l'enjeu que représentel'Ethernet/IP en tant que norme standardapplicable à un large panel d'appareilsd'automatisation. Ces mêmes groupes

L

14

Solutions

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étudient à présent les contraintes deconnectivité de la couche physique auregard des contraintes environnementalestypiques d'une usine.La solution Ethernet/IP utilise tous lesprotocoles de l'Ethernet classique : le TCP(Transport Control Protocol), l'IP (InternetProtocol) et les technologies de signalementet d'accès média présentes sur toute carteréseau Ethernet (NIC). La solutionEthernet/IP étant fondée sur lestechnologies Ethernet standard, ellefonctionnera en toute transparence avecles périphériques Ethernet standard,disponibles actuellement. Mieux encore,elle évoluera au fur et à mesure desévolutions de la technologie Ethernetstandard.Il ne faut pas décider d’utiliser un réseauEtherNet/IP dans les ateliers simplementparce que cela fonctionne, mais plutôtparce qu’il y a un intérêt commercial pourl’entreprise à ajouter l’automatisation à laliste déjà longue, des services gérés surl’infrastructure existante. Afin de réussirl’implantation de la solution EtherNet/IP, ilfaut prendre en compte les facteurssuivants :Comprendre les besoins du système :Il est important d’évaluer le type decommande dont vous avez besoin etcomment l’intégrer à un réseau informatiqueexistant ou prévu. Les utilisateurs doiventétudier non seulement le support utilisépour le transfert de toutes les informations,mais également des facteurs matériels etlogiciels, tels que les switchs, les routeurset les pare-feux.

Etudier l’environnement système :Afin de déterminer la complexité dusystème à installer, il faut se poser laquestion suivante : Votre systèmed’automatisation sera-t-il intégré (échangelibre de tous types de données), connecté(échange de données d’automatisationuniquement) ou isolé du systèmei n f o r m a t i q u e ( a u c u n é c h a n g ed’informations) ? Seule cette réflexion vouspermettra besoins.Informer le service informatique :Les applications d’automatisation génèrentun énorme volume de données decommande des E/S, trafic susceptible depénaliser le reste de l’entreprise s’il n’a pasété prévu par le service informatique. Il doitconnaître avec précision les besoins del’usine pour faire une conception et unemise en œuvre soignées du réseau quipermettront de remédier à ces problèmes.Éviter d’utiliser les Hubs :Les hubs sont à l’origine de collisions dedonnées, ce qui est particulièrement gênantpour un réseau de commande, il estpréférable d’utiliser des switchs ou desrouteurs qui permettront de segmenter letrafic au sein d’un sous-réseau IP.Sélectionner le Switch convenable :Les switchs utilisés dans un systèmeEtherNet/IP doivent présenter un certainnombre de caractéristiques indispensables:capacités full-duplex sur tous les ports,doublement de ports c'est-à-dire lacapacité à diriger une copie des tramestransmises vers un autre port à des fins derecherche d’anomalies.Sélectionner et installer le bon support:Il faut veiller à utiliser le support appropriépour la transmission des données. Il estgénéralement conseillé d’utilise des câblesà paire torsadée non blindés et ceux à fibreoptique (Voir tableau)Etre conscient des problèmes de sécuritépotentiels :

Sur un réseau partagé, les informationscirculent d’avantage, ce qui peut poser desproblèmes de sécurité. Néanmoins, s’il estgéré et contrôlé correctement dès sa miseen place, il n’y a aucune raison pour qu’unréseau EtherNet sois moins sur quen’importe quel autre bus de terrain.

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Sigle

10Base2

10Base5

10Base-T

100Base-TX

100Base-FX

1000Base-T

1000Base-LX

1000Base-SX

10GBase-SR

10GBase-LX4

Dénomination

Ethernet mince

(thin Ethernet)

Ethernet épais

(thick Ethernet)

Ethernet standard

Ethernet rapide

(Fast Ethernet)

Ethernet rapide

(Fast Ethernet)

Ethernet Gigabit

Ethernet Gigabit

Ethernet Gigabit

Ethernet 10Gigabit

Ethernet 10Gigabit

Câble

Câble coaxial (50 Ohms)

de faible diamètre

Câble coaxial de gros

diamètre (0.4 inch)

Paire torsadée (catégorie 3)

Double paire torsadée

(catégorie 5)

Fibre optique multimode

du type (62.5/125)

Double paire torsadée

(catégorie 5e)

Fibre optique monomode

ou multimode

Fibre optique multimode

Fibre optique multimode

Fibre optique multimode

Connecteur

BNC

BNC

RJ-45

RJ-45

RJ-45

Débit

10 Mb/s

10Mb/s

10 Mb/s

100 Mb/s

100 Mb/s

1000 Mb/s

1000 Mb/s

1000 Mbit/s

10 Gbit/s

10 Gbit/s

Portée

185m

500m

100m

100m

2 km

100m

550m

550m

500m

500m

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ProduitsVariateur de vitesse

Relais de protectionUne protection moteur efficace et intelligente ! Jusqu’à 860A, lesrelais 193-EC peuvent être montés directement sur les contacteurs100-C et 100-D.Le relais 193-EC1 comporte également deux entrées et une sortieà relais. Les entrées et sorties supplémentaires (4 entrées et 2 sorties)s impl i f ient et opt imisent le câblage de commande.

Les variateurs moyenne tension sont souvent au cœur des processusindustriel. La fiabilité n'est donc pas un objectif à atteindre, mais bienune exigence très stricte. C'est pourquoi la gamme powerFlex® 7000fait appel à des semi-conducteurs de puissance moyenne tensionsophistiqués, à thyristors à commutation par gâchette symétrique(SGCT). Une telle conception permet de réduire au minimum le nombrede composants par rapport aux variateurs moyenne tension existantsur le marché.

PowerFlex 7000Le PowerFlex® 7000 permet dès le départd'économiser temps et argent grâce à desfonctions telles que la programmation en usinedes paramètres relatifs à votre application. Ladurée de l'installation et de la mise en servicepeut donc maintenant être ramenée à quelquesheures. Les composants de puissancesophistiqués et moins nombreux du PowerFlex®7000 permettent des temps d'arrêt moins longset une réduction du nombre de pièces de rechangeà stocker.

Relais électroniques de protectionmoteur avec interface decommunication intégrée séries193-EC1 & 193-EC2Toutes les fonctions protection contre les courantsde défaut (jusqu’à 90A) et les surchauffes sontassurées grâce au relais à thermistance incorporé,de commande, d’alarme et de diagnostic, ainsique les données moteurs les plus utiles sontdisponibles en permanence via l’interface decommunication DeviceNet intégrée.

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RSView SE est une solution de visualisation de niveau supervision.Il possède une architecture modulaire et distribuable lui donnantdes capacités multiserveurs multi utilisateurs. Les applications sontdéveloppées dans RSView Studio, un atelier de développementcommun entre RSView SE et RSView ME. Les applications distribuéessont ensuite installées dans des serveurs, et interrogée par despostes clients.

Logiciel de supervision

Les produits MM30 sont des relais numériques multicourbes de lasérie M. Ils trouvent leurs principales utilisations dans les applicationssuivantes:Protection des moteurs triphasés asynchrones / synchronesProtection des câbles d’alimentation des moteurs mis en tension.

Relais numérique

RSView SE- Référencement direct des données : grâce auconcept Tactory Talk, on peut créer notre Tag uneseule fois au niveau du processeur et l.....- Compatibilité OPC : OPC pour OLE process forControl RSView SE est compatible avec cestandard informatique. Il bascule automatiquementsur un serveur redandant est fait en cas de pertesde données avec un serveur primaire.- Sécurité Windows : RSView SE utilise la stratégiede sécurité de windows.

Relais Numérique MM30Les protections assurées par ce relais sont :- F49 : Image thermique - RT : commande à distance- F37 : Marche à vide - F51LR : Blocage rotor- F64 : Défaut d’isolement - F48 : Démarrage trop long- F50/51 : Surintensité et court-circuit- RTD : Entrée sonde de température- F66 : Nombre de démarrages consécutifs- F46 : Déséquilibre de courant à temps inverse et marche enmonophaséCommunication série pour une exploitation déportéedu relais de protection

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ompor tement thermiqueLe courant de démarrage ne provoquepas d’échauffement si le temps de

démarrage limite est respecté (10s). Le cascontraire provoquera un échauffement dumoteur en fonction de la limitation dutemps de démarrage.

L’accroissement dela température au niveaudes enroulementsne commence qu’à la findu démarrage.(Écoulement de la temporisation tA).La simulation avec exactitude de l'étatthermique du moteur pour chaque genre

de service permet l’exploitation aurendement optimum d'une installation etgarantit une protection sûre du moteur.La simulation doit être réalisée de manièreà tenir compte de l'échauffement dansl'enroulement statorique et la masse de ferdu moteur (modèle thermique à 2 corps).Cette façon de procéder permet, parexemple, de simuler avec précisionl'échauffement rapide de l'enroulementdurant une phase de démarrage pénibleainsi que l'échange de chaleur beaucoupplus lent entre le bobinage et la masse defer environnante.Durant la phase de service, les pertes dansle fer et celles occasionnées par uneéventuelle asymétrie sont en permanencesimulées par des courants alimentant lemodèle thermique.tenir compte de la température de l'air àl'emplacement du moteur augmente encorela limite de rendement de l'installation lorsde grandes variations de température del'air ambiant.La différence entre les rapports derefroidissement d'un moteur autoventiléen marche ou à l'arrêt est simulée par deuxconstantes de temps bien distinctes. Aprèsun déclenchement, le modèle thermiquesimule le refroidissement rapide del'enroulement jusqu'à la température de lamasse du fer puis le refroidissement pluslent de l'ensemble du moteur.De cette façon, le modèle thermique à deuxcorps du système électronique deprotection de moteurs simule à chaque

La protection thermique des moteurs électriquesPourquoi protéger les moteurs ? On pourrait admettre que des entraînements correctement conçus,dimensionnés, montés, utilisés et entretenus ne soient pas défaillants. Dans la pratique, cette situation idéalen’existe pratiquement pas. La fréquence des différentes pannes des moteurs est différente selon les conditionsspécifiques de fonctionnement.Les statistiques montrent qu’il faut compter avec un taux de défaillance annuel de 0,5 à 4%. La plus partdes défaillances trouvent leur origine dans les surcharges avec un taux de 30%.

C

Dimensionner

18

1,6

2 I A

22

I A

tA

t

I

22

I e

G

S

K

0At Bt

e

t

G

S

K

At

Bt

e

Température limite de l’isolation

Températuredu fluide de

refroidissement

Temps de démarrage

Accroissement de température

pendant le démarrage

Accroissement de température

pendant le temps de fonctionnement

avec courant nominal Ie

Temps de blocage

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instant l'échauffement réel du moteur.La simulation effectuée par le modèlethermique à deux corps peut êtrereprésentée par un circuit résistif-capacitif.C1 Simul. de la capacité thermique del'enroulement (réglable)C2 Simul. de la capac. therm. du fer et dela masse tot. du moteurR1 Simul. de la résist. à la transm. Dechaleur entre l'enroul. et le ferR2 Simulation de la résistance à latransmission de chaleur entre le moteur àl'arrêt et l'air environnantR3 Simulation de la résistance à latransmission de chaleur entre le moteuren marche et l'air environnantproportionnel aux pertes dans le cuivrePFe Aliment. par un courant proportionnelaux pertes dans le ferS1 Commutation marche / arrêtIM Courant du moteurIG Composante inverse du courantoccasionné par une asymétrie Jamb. Priseen considération de la température de l'airambiant ou du médium de refroidissementk Facteur constant selon CEI et NEMAImage thermiqueLa décomposition du courant de chargeen ses composantes directe et inversepermet de suivre l’évolution thermique dumoteur. La valeur représentative de cetéchauffement est le «courant thermique».Il est obtenu de la façon suivante :

I= I• + 3I2•1

Où I1 est la composante directe du courantabsorbé par le moteur et I2 la composante

inverse de ce même courant.Le seuil est défini en pourcentage de l'étatthermique nominal (Tn) du moteur. Onappelle courant de "base" (Ib) la surchargeampèremétrique permanente que peutsupporter le moteur.Comme son échauffement est proportionnelau carré du courant qu'il absorbe, les relaissuivent donc la loi :Si Ib = 1.05 alors l’image thermiquedéclenchera lorsque le courant atteindra :

1.05• * 100 = 110,25 % (Tn).

Température limite et classe d’isolement

Limite du temps de réaction

Temps de fonctionnementLe temps de fonctionnement est calculéen tenant compte de la constante de tempsd’échauffement du moteur :

t= tm In(I/Im)• - (Ip/Im)•(I/Im)• - (Ib/Im)•

tm = constante de temps d’échauffementI = courant thermiqueIp = courant absorbé par le moteur avantla surchargeIb = courant de baseIm = courant nominal du moteurln = logarithme népérien

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Fonction

MultiplecourantTemp.déclSelonClassDécl.

10A102030

Pas deréact

depuisétat froid

1,05

>=2h>=2h>=2h>=2h

Réac.aprèsaugmentation

courant

1,2

<2h<2h<2h<2h

Réac.depuis état

chaud1,5

<2min<2min<2min<2min

Réac.depuis

étatchaud7,2

2…10s4…10s6…20s9…30s

ClasseIsolation

EBFH

Temp.fluiderefr.maxi. en°C

40404040

Elévation temp.limite en K

7580105125

Temp.max.perm.Admissible

en °C120130155180

C1

Fe

S1

R2 R3

P

R1CuP = ( +I KIG

2)M2

C2

ambvModèle thermique à deux corps pour la simulation de

l’échauffement d’un moteur

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34, Boulevard Moulay Slimane. Roches Noires 20 300. CasablancaTél. : (212) 22 34 57 00 (L.G) - Fax : (212) 22 24 40 41